Evaluación del desempeño a nivel físico de un sistema FTTH-GPON para servicios Quad Play al integrar un módulo RoF

Abstract

Este trabajo de Maestría ha estudiado los sistemas de Radio sobre Fibra (RoF, Radio-over-Fiber) aplicados a servicios Quad Play (voz/datos, video, y radio - telefonía celular) para tecnologías FTTH arrojando un aporte significativo para que exista una referencia sobre la cual seguir trabajando en proyectos futuros, en concordancia con las demandas a nivel mundial de estas tecnologías inalámbricas/ ópticas. Adicionalmente, las distintas empresas del sector de telecomunicaciones a nivel local, nacional e internacional estarían interesadas en los resultados del trabajo final con el fin de tomarlo como referencia a la hora de implementar los servicios Quad Play sobre sus redes de Fibra Hasta La Casa con tecnología de Redes Ópticas Pasivas Gigabit (FTTH-GPON, Fiber To The Home-Gigabit Passive Optical Networks) Triple Play existentes. Por ello, se resolvió la siguiente pregunta de investigación: ¿Cuál sería el desempeño a nivel físico de un sistema FTTH-GPON para servicios Quad Play al integrar un módulo RoF? La respuesta a la anterior pregunta justifica el presente trabajo de investigación aplicada ya que está acorde con la convergencia actual de redes y servicios de radio sobre fibra. Para lo anterior se utilizó la herramienta de simulación OptSim con el fin de analizar el sistema FTTH-GPON para servicios Quad Play. Entonces, se caracterizó a nivel de simulación la red FTTH-GPON a evaluar. Se diseñó el módulo de Radio Frecuencia (RF, Radio Frecuency) basado en un sistema de Multiplexación por División de Frecuencia Ortogonal (OFDM, Orthogonal Frecuency Division Multiplexing) con Modulación por Amplitud en Quadratura (QAM, Quadrature Amplitude Modulation) 16 a una tasa de transmisión de datos de 10 Gbps y a una frecuencia de 10 GHz en OptSim. Luego se integró el módulo RoF a la red FTTH-GPON (servicio de voz/datos – VoIP/Internet a 2.5 Gbps y servicio de video -CATV digital-con 16 QAM a 0.8 Gbps), y se analizó su desempeño. Finalmente, se evaluó el desempeño a nivel físico de la red FTTH-GPON, al integrar el módulo RoF, con base en los parámetros de Monitoreo de Desempeño Óptico (OPM, Optical Performance Monitoring), entre los cuales se destacan: atenuación, dispersión cromática, diafonía, efectos no lineales de la fibra óptica, Magnitud del Vector de Error (EVM, Error Vector Magnitude), Relación Señal a Ruido (SNR, Signal to Noise Ratio), Tasa de Error de Bit (BER, Bit Error Rate), Factor de Calidad (Q Factor, Quality Factor), diagrama del ojo y diagrama de constelación.